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全固态电池以耐高温、耐冲击、无泄漏、不易燃烧等高安全特性引起人们的关注,在新能源、智能电网、储能电站等领域展现潜在应用的前景。钠离子电池以钠资源的丰富和低成本被认为是锂离子电池的最佳替代者,相应的全固态钠离子电池也正引起人们的关注。固态电解质是全固态电池的核心部件,固态电解质的性能直接决定全固态电池的应用。本论文在钙钛矿结构ABO3型锂离子固态电解质Li0.33La0.55TiO3的基础之上,通过简单的元素替换用Na元素替换Li,用化学更稳定的Zr元素替换易还原的Ti,利用固相反应合成了钙钛矿结构钠离子固态电解质Na0.33La0.55ZrO3。通过进一步的元素替换和掺杂提升材料的离子电导率,合成了三种钙钛矿结构的钠离子固态电解质。通过物理表征结合电化学测试,详细研究了材料组成、晶体结构及微观形貌对其离子电导率的影响。主要研究结果如下:（1）采用传统固相法制备Na3xLa2/3-xZrO3（x=0.11）,探究不同烧结温度和添加额外的Na2CO3对材料晶体结构和电导率的影响。采用XRD,SEM,EIS等测试手段对电解质材料进行表征。XRD测试表明在900oC预烧结后材料中就开始出现了Na0.5La0.5ZrO3的钙钛矿相,经过1200oC高温烧结后,材料彻底转化为钙钛矿相,且无杂相。额外添加的Na2CO3对晶体结构并无影响,并且有助于电导率的提升,在1300oC烧结后,电导率可达6.89×10-7 S cm-1,高于未添加的样品(6.02×10-7 S cm-1)。（2）在Na0.33La0.55ZrO3的A位掺杂Sr,通过改变晶胞参数,扩宽钠离子迁移通道,提高材料的离子电导率。通过SEM,XRD,EIS等测试手段研究不同的Sr掺杂量以及烧结温度对材料的微观形貌、晶体结构和电导率的影响。XRD测试结果表明,不同原料比例,不同烧结温度下电解质材料仍为钙钛矿结构,属于SrZrO3立方晶系。通过jade软件对XRD测试结果精修,发现相同温度下,随着Sr掺杂量的增加,晶胞参数逐渐增大,这为提高钠离子的迁移提供了便利。SEM测试表明Sr的引入改善材料的烧结效果,内部的孔隙数目和体积有明显下降,升高温度同样对烧结有改善作用。当原料比例为Na1/3La1/3Sr1/3ZrO3时,在1300oC下烧结得到最高的电导率为1.025×10-5 S cm-1。（3）在Na0.33La0.55ZrO3的B位掺杂高价态的Nb元素,通过调整晶体结构,以及A位的空穴浓度,提升材料的电导率。当烧结温度在1300oC,Nb掺杂量为1/4 mol时,电解质的晶体结构保持不变,仍为Na0.5La0.5ZrO3的正交晶系的钙钛矿结构,且电导率数值最高为3.26×10-6 S cm-1。当Nb的掺杂量进一步提升时,晶体结构发生改变,转变为NaNbO3的钙钛矿相,仍属于正交晶系。这可能是由于Nb的含量过大导致,同时电导率也发生下降。提高烧结温度,引入适量的Nb对Na0.33La0.55ZrO3电解质材料的电导率有略微提升。（4）在Na0.33La0.55ZrO3的A,B位同时掺杂Ca和Nb,进一步提升材料的电导率。在B位铌元素的掺杂的基础上,在样品的A位进一步引入少量的Ca,以获得更高的电导率。调整Ca的掺杂量和材料的烧结温度,通过XRD测试证明,Ca的引入并未改变材料的晶体结构,仍为钙钛矿结构,SEM测试表明Ca的引入能明显提升材料的烧结密度,降低电解质片的孔隙率。当Ca的掺杂量为1/16 mol时,材料的体积密度最高,掺杂量增加为1/8 mol时,体积密度反而下降。对材料进一步的EDS分析,我们发现引入的Ca在晶粒与晶界部分同时存在,且不同掺杂量成规律分布。当掺杂了1/16 mol Ca时,在烧结1300oC下烧结,获得最高的电导率,为6.71×10-6 S cm-1。